① 鑄造時根據不同熔金要求控制鑄造時間,一般為多少秒
澆注時間猜沒是一個重要的參數,同樣的鑄件,澆注時間短,容易產生冷隔,澆不足等缺陷,澆注的時間長,容易產生沖砂,卷氣等問題。因此,澆注時間至關重要。在鑄造工藝設計手冊上,有專門的介紹澆注時間計算公式,可以看一下,通過鑄件重量,水口等,利用公式以及表格計算出澆注時間。一般情況下幾十秒,幾分鍾的都有。
另外,鑄鋼件採用底注包,遵循的工藝原則是,慢快慢,即打開水口要慢,防止沖擊太大,產生冷豆等缺陷。中間過程要快,快速充入鑄型。慢收尾,防止金屬從冒口溢出,但是念兆伍也要保證良好的補仔或縮。
② 鑄件缺陷的影響
鑄件缺陷的種類較多,名稱叫法也因地而異,把這些缺陷合理的分類是非常困難的,因為產生缺陷並影響到缺陷性質的因素很多,在多種因素復雜交錯的情況下,分類很困難。為了統一鑄件缺陷種類的名稱,便於交流,根據國家標准鑄造名詞術語(GB 5611—85)規定,將鑄件缺陷分為八大類53種。如鑄件缺陷類型分多肉類缺陷、孔洞類缺陷、裂紋冷隔類缺陷、表面類缺陷、殘缺類缺陷、形狀及重量差錯類缺陷、夾雜類缺陷、性能成分組織不合格等八大類。例如沖砂特徵 砂型或砂芯表面局部砂子被金屬液沖刷掉,在鑄件表面的相應部位上形成粗糙、不規則的金屬瘤狀物。常位於澆品附近,被沖刷掉的砂子,往往在鑄件的其他部位形成砂眼;石墨漂浮特徵 在球墨鑄鐵件縱斷面的上部,一層密集的石墨黑層。和正常的銀白色斷面組織相比,有清晰可見的分界線。金屬組織特徵為石墨球破裂,同時缺陷區富有含氧化物和硫化鎂;針孔特徵 出現在鑄件表層或內部的成群小孔,一般為針對形狀。鑄件表面在機械加工1~2mm後可以去掉的圓孔稱表面針孔。在機械加工或熱處理以後才能發現的長孔稱皮下氣孔等(詳見下表)。
鑄件缺陷的分類
缺陷類型
多
肉
類
缺
陷
飛翅
(飛邊)
垂直於鑄件表面上厚薄不均勻的薄片狀金屬突起物。常出現在鑄件分型面和芯頭部位
毛刺
鑄件表面上刺狀金屬凸起薄片。常出現在分型面、鑄型和型芯的裂縫處,形狀不規則
抬型(抬箱)
由於金屬液的浮力使上型或砂芯局部或全部抬起、使鑄件高度增加
脹砂
鑄件內外表面局部脹大,重量增加
沖砂
砂型或砂芯表面局部砂子被金屬液沖刷掉,在鑄件表面的相應部位上形成粗糙、不規則的金屬瘤狀物。常位於澆品附近,被沖刷掉的砂子,往往在鑄件的其他部位形成砂眼
掉砂
砂型或砂芯的局部砂塊在機械力的作用下掉落,使鑄件表面相應部位形成的塊狀金屬物
外滲物
鑄件表面滲出來的金屬物。多成顆粒狀,一般出現在鑄件的自由表面上。
孔
洞
類
缺
陷
針孔
出現在鑄件表層或內部的成群小孔,一般為針對形狀。鑄件表面在機械加工1~2mm後可以去掉的圓孔稱表面針孔。在機械加工或熱處理以後才能發現的長孔稱皮下氣孔
氣孔
孔的表面一般較光滑,主要為梨形、橢圓形和圓形大孔。一般大孔常孤立存在,小孔成群或分散分布
縮孔
鑄件在凝固的過程中,由於補縮不良而產生的孔洞。常出現在鑄件最後凝固的部位或壁厚急劇變化處。孔的形狀極極不規則、孔壁粗糙並帶有枝狀晶
縮松
鑄件斷面上出現的分散而細小的縮孔,常出現在厚壁處。有時藉助放大鏡才能發現。鑄件有縮松缺陷的部位,在氣密性試驗時可能滲漏
疏鬆
(顯微縮松)
鑄件緩慢凝固區出現的很細小的孔洞
裂
紋
、
冷
隔
類
缺
陷
冷裂
鑄件表面出現的寬度均勻的裂紋。斷面有金屬光澤或有輕微氧化色,斷口常穿過晶粒延伸到整個斷面
熱裂
裂紋有氧化色,無金屬光澤,裂口沿晶粒邊界產生和發展,外形曲折而不規則
白點
(發裂)
鋼中主要因氫的析出而引起的缺陷。在縱向斷面上,它呈現近似圓形或橢圓形的銀白色斑點;在橫斷面宏觀磨片上,腐蝕後則呈現為毛細裂紋,故又稱發裂
冷隔
在鑄件上穿透或不穿透,邊緣成圓角狀的縫隙。多出現在鑄件薄壁處、金屬流匯合處、激冷部位等
澆注斷流
鑄件表面某一高度可見的接縫。接縫的某些部分粘接在一起
熱處理裂紋
鑄件在熱處理過程中,出現的穿透或不穿透的裂紋。其斷面有氧化現象
表
面
類
缺
陷
溝槽
鑄件表面產生較深(大於5mm)V型凹痕。多發生在鑄件的上、下表面
鼠尾
鑄件表面出現較淺(小於5mm)的帶有銳角的凹坑
夾沙結疤
(夾沙)
鑄件表面產生的疤片狀金屬突起物。其表面粗糙,疤片狀凸起物與鑄件之間夾有一層砂
機械粘沙
滲透粘沙
鑄件的部分或整個表面上,粘附著一層砂粒和金屬的機械混合物。去除粘砂層時可以看到金屬光澤
化學粘沙
(燒結粘沙)
鑄件的部分或整個表面上,牢固地粘附一層由金屬氧化物、砂子和粘土相互作用而生產的低熔點化合物,硬度高。只能用砂輪磨去
表面粗糙
鑄件表面粗糙、凹凸不平。但未與砂結合或化合
縮陷
鑄件的厚斷面或斷面交接處上平面的塌陷現象,縮陷的下面,有時有縮孔。縮陷有時也出現在鑄件孔的內表面上
皺皮
鑄件上不規則的皺褶狀的表皮。一般帶有較深的網狀溝槽
殘
缺
類
缺
陷
澆不到
鑄件上部產生缺肉,其邊角略呈圓形,澆注口未澆滿,頂面與鑄件平齊
未澆滿
鑄件殘缺或輪廓不完整。常出現在遠離澆口的部位及薄壁處。其澆注系統是充滿的
跑火
鑄件分裂面以上的部分產生的嚴重凹陷。有時會沿未充滿的型腔表面產生飛翅的殘片
型漏
(漏箱)
鑄件內有嚴重的空殼狀殘缺。鑄件完全呈殼狀,鑄內部已無金屬,鑄型底部有殘留的多餘金屬
損傷
(機械損傷)
鑄件受機械磕碰或擠壓而破損、殘缺
形
狀
及
重
量
差
錯
類
缺
陷
超重
鑄件的重量超出重量誤差的上限
拉長
由於凝固時鑄件收縮阻力大而造成鑄件的部分尺寸比圖樣尺寸大
變形
鑄件由於鑄造或熱處理冷卻速度不一,收縮不均,發生翹曲造成鑄件幾何尺寸與圖樣不符
錯芯
由於砂芯在分芯面處錯開,鑄件孔腔出現與圖樣不符的形狀
錯型
(錯箱)
鑄件的一部分與另一部分在分型面處相互錯開
偏芯
(漂芯)
由於型芯在金屬液作用下飄浮移動,鑄件內孔位置偏離圖樣要求的位置,使形狀、尺寸不符合
夾
雜
類
缺
陷
夾雜物
鑄件或表面上存在的和基體金屬成分不同的質點。包括渣、砂、塗料塵、氧化物、硫化物、金屬豆等
冷豆
鑄件表面或內部的金屬珠。其化學成分與鑄件相同,表面有氧化現象
內滲物
(內滲豆)
鑄件氣孔或縮孔缺陷內部表面帶有光澤的豆粒狀低熔點金屬滲出物。其化學成分和鑄件本體不一致
渣氣孔
鑄件上表面氣孔中的非金屬夾雜物。通常在加工後發現與氣孔並存,孔徑大小不一,成群集結
砂眼
鑄件內部或表面有砂粒的孔洞
性
能
、
成
分
、
組
織
不
合
格
亮皮
在鐵素體可鍛鑄鐵的斷面上,存在的清晰發亮的邊緣
石墨漂浮
在球墨鑄鐵件縱斷面的上部,一層密集的石墨黑層。和正常的銀白色斷面組織相比,有清晰可見的分界線。金屬組織特徵為石墨球破裂,同時缺陷區富有含氧化物和硫化鎂
石墨集結
大斷面鑄鐵件在加工表面上充滿石墨且邊緣粗糙。石墨集結處硬度低,且滲漏
組織粗大
鑄件內部晶粒粗大,加工後表面硬度偏低;光亮度差。氣密性試驗時,會發生滲漏
偏析
鑄件的各部分化學成分、金相組織不一致
硬點
在鑄件的斷面上出現分散的或比較大的硬質點,多在機械加工時發現
反白口
灰鑄鐵件斷面的中心部位出現白口組織或麻口組織。外層是正常的灰口組織
球化不良
在球墨鑄鐵件的斷面上,由塊狀黑斑或明顯的小黑點,愈近中心愈密的現象,其金相組織有較多的厚片狀石墨